磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一，碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿（主要成分为MnO2）和黄铁矿（主要成分为FeS2）为主要原料制备碳酸锰的主要工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，采用的措施为 升高温度（或搅拌、减小固体的颗粒）升高温度（或搅拌、减小固体的颗粒）。（写一条即可）
（2）溶浸过程中主要产生的离子为Fe3+、Mn2+、SO42-，请写出主要反应的离子方程式 2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-。
（3）溶浸后的溶液中含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+，则“氧化除铁”过程中加入适量的软锰矿的目的是 残余Fe2+转化为Fe3+残余Fe2+转化为Fe3+。
（4）“净化”工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质，故滤渣主要成分是 CuSCuS（填化学式）和CaF2。
（5）有人认为净化工序中使用NaF会引起污染，建议用（NH4）2CO3代替NaF，但是用（NH4）2CO3代替NaF的缺点是 会使Mn2+沉淀进入滤渣，降低碳酸锰的产率会使Mn2+沉淀进入滤渣，降低碳酸锰的产率。
（6）“沉锰”工序中主要反应的离子方程式 Mn2++HCO3-+NH3•H2O=MnCO3↓+NH4++H2OMn2++HCO3-+NH3•H2O=MnCO3↓+NH4++H2O。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】升高温度（或搅拌、减小固体的颗粒）；2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42-；残余Fe2+转化为Fe3+；CuS；会使Mn2+沉淀进入滤渣，降低碳酸锰的产率；Mn2++HCO3-+NH3•H2O=MnCO3↓+NH4++H2O
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：37引用：4难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
